随着油气勘探的不断深入,勘探对象向地质条件越来越复杂的区块转移,以及钻井工艺方面PDC钻头、细齿三牙轮钻头、泡沫钻井、空气钻井等新技术的应用,岩性识别更加困难,传统的依靠肉眼通过放大镜观察识别岩性的方法已不能适应目前随钻岩性识别、实时建立地质岩性剖面的要求。针对这一现状,在详述X射线衍射分析基本原理的基础上,对比分析了YST1型X射线衍射分析仪的技术特点;分别阐述了定性与定量分析方法;探讨了X射线衍射分析结合X射线荧光元素分析实现全井段全岩分析的途径及其各自优势与劣势。实例与综合分析表明,X射线衍射分析不但可定性分析岩屑矿物组成,而且可准确确定矿物含量,将其与X射线荧光分析结合应用,即可实现全井全岩分析,也可更准确地确定岩屑中各种矿物含量。
随着油气勘探的不断深入,勘探对象向地质条件越来越复杂的区块转移,岩性识别更加困难;再加上钻井技术的不断发展,PDC钻头、细齿三牙轮钻头、泡沫钻井、空气钻井等新技术越来越广泛应用,传统的依靠肉眼加放大镜观察识别岩性的方法已不能适应目前随钻岩性识别、实时建立地质岩性剖面的要求。针对这一现状,在详述X射线衍射分析基本原理的基础上,介绍了YST1型X射线衍射分析仪的工作原理及其现场随钻应用特点。样品试验分析效果证实,应用该仪器可直接分析出岩屑的矿物组成及其含量,为录井随钻识别岩性、建立地质剖面提供技术保障;CHS 1井空气钻井井段现场录井应用实践表明,对于砂、泥岩剖面,选取石英、长石和黏土矿物含量来区分砂、泥岩层,效果明显,岩性剖面符合率可达到85%。
X射线荧光元素录井(XRF)技术的引进旨在解决辽河油田潜山的岩性准确识别难题,通过该项技术的推广,使得在复杂的钻井新工艺条件下的岩性识别增添了新的手段,也为地质录井向定量化发展提供了新途径。从X射线荧光分析数值、曲线及元素组合等方面,对比岩性剖面,测井曲线等地质资料,建立了XRF录井资料解释方法。由应用实例证实,XRF岩屑的检测结果对生产现场鉴定岩性,特别是潜山界面卡取、潜山内幕特殊岩性的识别有很大帮助作用。随着XRF录井技术研究的深入,资料解释评价方法将会逐步完善,在油气勘探开发中将会发挥重要作用。
通过地化录井技术在江苏油田苏北盆地高邮凹陷永安油田戴一段致密砂岩油气层评价中的应用,根据9口井地化录井资料,总结了戴一段致密砂岩不同类型储集层岩石热解及岩石热解气相色谱的响应特征,并将其作为该区域致密砂岩定性评价标准之一。同时,运用表示每克流体中所含油气的百分数(S)和失重比(P)参数,把储集层物性与含油性结合起来,建立了储集层性质判别图板。将岩石热解气相色谱谱图特征与判别图板定量解释相结合,应用于永安油田戴一段致密砂岩油气层评价,在生产中具有较好的应用效果。
应用多元线性回归分析方法, 以准噶尔盆地2008年底之前所钻探井试油井段的气测录井资料为分析样本数据,结合试油结论对比,运用SPSS统计分析软件进行多元线性回归,分别建立了标准油层、油水同层、水层(含油水层、含气水层)及干层(含油层、含气层)的多元线性回归模型。模型的检验分析反映其显著性明显,样本数据回判分析表明油层和干层的正判率较高,水层和油水同层的正判率较低。利用该方法对2009-2011年新钻探井部分试油井段进行解释评价,总体解释评价符合率为85%。
为进一步发挥气测录井技术及时快速发现油气显示的优势,消除人为因素的影响,研制了气测录井资料随钻自动实时解释系统。该系统由数据实时读取模块、快速处理校正模块、随钻自动实时解释模块、专家知识库管理模块和随钻解释成果输出模块构成,对其功能进行了详细介绍,并阐述了原始气测录井数据因开停泵导致的气测假异常、冲淡系数的校正方法。该系统能够实现气测录井资料的随钻快速处理和解释,为甲方提供地层含油气性信息,同时可为所钻遇的储集层提供相应的解释结论。这不仅有助于现场油气层的及时发现,而且能够为完钻讨论和中途测试等决策提供依据,从而提高录井的现场服务水平。
轻烃录井作为录井技术系列之一,随着应用实践范围的逐步扩展和研究程度的深入,该项技术越来越受到石油勘探开发甲乙方的重视,而如何有效提高其解释评价符合率已成为人们关注的焦点。长庆油田自2006年应用轻烃录井技术以来,通过不断实践摸索与研究,优选确定了适合鄂尔多斯盆地不同储集层定性评价的特征参数和油层、油水同层及水层的谱图特征;在此基础上,通过水溶指数(Bz/CYC6)和降解指数(nC7/MCYC6)的分析,结合多口井不同储集层试油结论的统计对比,形成了用两指数交会进行储集层轻烃录井定量解释评价的图板。实例分析表明,定性、定量解释结果准确、可靠,效果较好。
方正断陷北部凹陷是大庆油田外围盆地重点勘探地区之一,该凹陷新安村组、乌云组为主要目的层,储集层埋深变化大,受构造、岩性、断层活动的多期性等因素的影响,油水分布特征呈多样性,无统一的油水界面,储集层评价困难。基于这一状况,在实践研究的基础上综合分析了不同储集层的荧光显微图像和热解气相色谱谱图特征,给出了利用岩石热解含油气总量与原油轻重组分指数初步评价储集层的判别标准和根据含油气总量与测井孔隙度解释评价储集层的交会图板。实例分析表明,应用上述方法可实现该地区不同储集层的有效解释评价。
|以松辽盆地南部中央坳陷区扶新隆起带新立地区黑帝庙油层Ⅱ号油层组为例,利用岩石热解技术得到的原油重轻组分比值、定量荧光油性指数和饱和烃气相色谱谱图特征识别该区储集层的原油氧化降解程度及原油性质,并结合新立地区的构造特征,揭示了目标区黑帝庙油层Ⅱ号油层组的原油性质分布规律。该地区北部黑帝庙油层的氧化降解程度较轻,原油性质属于中质或中质偏重,而该地区南部由于油层埋藏浅导致油层的氧化程度较重,原油性质属于重质油,流动性较差。实际应用表明,利用地化录井技术能够准确判别储集层的原油氧化降解程度及原油性质,有助于开发单位针对不同油质的油层制定合理的开采方案。
国内以综合录井仪为代表的录井装备的发展经过录井人近30年的努力,技术水平已经得到很大程度的提高,但是,还不能完全满足我国石油勘探开发形势的需求,也跟不上钻井技术发展对录井的要求,与国外先进录井装备相比还存在一定的差距。结合我国石油勘探开发的发展趋势,在阐述国内录井装备现状的基础上分析认为,录井装备研究存在自主创新能力不足、缺乏理论基础和专业化研究队伍以及市场的无序竞争等问题,认为录井装备应向井下、海洋发展,向模块化、网络化、高端化方向发展,因而提出领导要重视装备研究和进一步加大深海录井装备技术发展方面的建议,旨在为录井装备领域的下一步研究提供有益的参考。
录井、测井解释都有各自的优势和局限性,录井是通过实物比较直接地观察地层,获取储集层油气等地质信息。测井是对岩石物理特征的测量,通过数据间接地反演推测地层油气等地质特征。二者所用的手段不同,分析的角度不同,受到的干扰因素不同,两者相互补充则能达到理论与实践的统一。原生轻质油藏,录井解释采用气测组分比值图板对测井解释进行补充与验证;次生中质-重质稠油油气藏,测井响应特征明显,录井解释可用荧光级别定性解释。对低电阻率油藏,录井用荧光级别定性解释,气测湿度比Wh辅助判断,并辅以测井物性解释。气藏可采用测井资料进行解释,再用录井气测数据加以验证。实际工作中要综合运用录井、测井信息,参考油田及地层解释规律,具体问题具体分析,才能得出近乎正确的结论。结合测井数据,各取所长,对测井、录井油气解释互补性做了定性探讨。并以SD油田为例,结合试油结论进行了实践验证。
为了拓展岩屑录井资料的信息量,近年国内开发了岩屑数字图像采集分析技术,使岩屑录井从常规的实物保存、肉眼观察识别地层信息方法向数字化识别方法转化,这无疑是岩屑录井技术的一大进步,也是录井发展的必然趋势,对石油地质勘探具有一定的现实意义。采用CCD成像方式,运用自动调焦技术对岩屑的荧光和白光图像进行采集,图像采集清晰、方便;使用形态学滤波,分水岭分割和特征空间分类的方法对图像进行自动分析,图像分析准确、速度快。